В ходе двух экспедиций Национального научного центра морской биологии им. А.В. Жирмунского ДВО РАН на борту научно-исследовательского судна «Академик М.А. Лаврентьев» впервые были получены данные о видовом разнообразии офиур (Echinodermata) и структуре их сообществ в экосистемах Императорского хребта в северо-западной части Тихого океана.

В сентябре вышла очередная статья из тематического выпуска журнала Deep Sea Research II под названием The Emperor Seamounts Chain — biogeography, biodiversity, oceanography, and conservation. Выпуск подготовлен ННЦМБ ДВО РАН в сотрудничестве с другими институтами РАН и коллегами из Гавайского университета (США) по результатам экспедиций 2019 и 2021 гг. на борту НИС «Академик М.А. Лаврентьев» (2019, 2021) и на борту НИС Falcor (2019, Океанографичечкий институт Шмидта, США) в район Императорской цепи подводных гор (северная часть Тихого океана). Авторы новой работы — сотрудники ННЦМБ ДВО РАН.

Офиуры — интереснейшие и во многом всё ещё загадочные животные, о разнообразии и физиологии которых известно далеко не всё. В особенности это касается глубоководных видов. Это самый большой и разнообразный класс иглокожих, доминирующий в бентосных сообществах и часто связанный с типичными бентосными таксонами на подводных горах, то есть кораллами и губками. Несмотря на важное значение офиур для глубоководных бентосных сообществ, знаний об их распространении и образе жизни по-прежнему недостаточно.

Императорский хребет занимает важное место в геологической структуре северной части Тихого океана, разделяя глубоководные котловины на Северо-Восточную и Северо-Западную. В 1989 году учёными Зоологического института РАН И.С. Смирновым и Б.И. Сиренко на основании отрывочных данных о распространении семейств офиур было сделано предположение о наличии биогеографической границы между бореальным и западно-тихоокеанским биогеографическими областями в районе цепи Императорских гор (северная часть Тихого океана).

В ходе двух экспедиций ННЦМБ ДВО РАН на борту НИС «Академик М.А. Лаврентьев» в июле—августе 2019 г. (рейс LV86-2019) и в июле—сентябре 2021 г. (рейс LV94-2021) были впервые получены данные о видовом разнообразии офиур (Echinodermata) и структуре их сообществ в экосистемах Императорского хребта.

На основе этих сведений подтверждена гипотеза о наличии биогеографической границы в данном регионе. Информация о границе, где фауна холодноводных донных организмов встречается с фауной тропического генезиса, предоставляет знания, необходимые для научно обоснованных мер по сохранению особо ценных уязвимых донных экосистем и их дальнейшего мониторинга в указанной зоне активного рыболовства.

В статье Анастасии Волковой (лаборатория глубоководных экосистем ННЦМБ ДВО РАН) с соавторами показаны видовой состав офиур подводных гор Императорской цепи, распределение видов по глубинам, их биогеографические особенности и таксономическая структура сообществ. Исследование основано не только на коллекциях, но и на анализе более 70 часов видеоматериала, полученных с использованием телеуправляемого необитаемого подводного аппарата (ТНПА) Comanche 18. В результате работы обнаружены представители 29 видов, 17 семейств и 21 рода класса Ophiuroidea, а также их приуроченность к различным типам субстрата. Два вида отмечены впервые за пределами известных ареалов. Шесть видов, принадлежащие к различным родам, оказались доминирующими или значимыми компонентами сообществ. Выявлена корреляция между различными таксонами офиур и специфическими типами субстрата.

Из-за пространственной протяжённости Императорского хребта донные сообщества содержат группы офиур с очень разными биогеографическими характеристиками. Субстрат, на котором глубоководные офиуры обитают, может быть различным — от песчаных осадков до базальтовых скал (на фото 1; не будем забывать, что Императорские горы — это потухшие вулканические конусы). Нередко офиуры стремятся взобраться повыше и очень любят поселиться на кораллах горгонариях (на фото 2). При этом офиуры не питаются телом своего коралла, но увеличивают свою возможность получать планктон и питательную взвесь из окружающей воды. Строение тела офиур весьма своеобразно, варьирует в широких пределах, как показано на фото 3 — вероятно в связи с различиями экологических ниш.

Анализ сходства/несходства по индексам Брея-Кертиса подтвердил наличие биогеографической границы около 37º с. ш., где набор видов офиур северо-тихоокеанского происхождения встречается с комплексом видов центрально-тихоокеанского происхождения. Императорская цепь подводных гор, способная изменять направление и характер течений, в силу своих физико-географических характеристик и геологической истории, может быть важным фактором, влияющим на биогеографию, филогеографию и эволюционные процессы Ophiuroidea, — особенно в Тихом океане, где наибольшее количество эндемичных видов зарегистрировано в его восточной и северной частях.

Новые данные вносят вклад в разработку мер по сохранению биоразнообразия на подводных горах Императорской цепи в виду растущего антропогенного давления из-за интенсивного международного рыболовства и потенциальной добычи минеральных ресурсов (ЖМК).

Источник: пресс-служба Минобрнауки России.